ACM/HPVC熱塑性彈性體的制備及其性能研究
發(fā)布時間:2021-06-12 08:54
丙烯酸酯橡膠(簡稱ACM)是以丙烯酸酯為主單體經(jīng)共聚而得的彈性體,其主鏈為飽和碳鏈,側(cè)基為極性酯基。特殊的化學結(jié)構(gòu)賦予ACM許多優(yōu)異的特點,如耐熱、耐老化、耐油、耐臭氧、抗紫外線等。ACM力學性能優(yōu)于氟橡膠和硅橡膠,耐熱、耐老化性和耐油性優(yōu)于丁腈橡膠但是ACM也存在著粘棍、粘模、污染模具等多種缺陷。高聚合度聚氯乙烯(HPVC)通常指平均聚合度在1700以上的PVC樹脂。其最大的特點是增塑劑吸收量大,其軟制品不僅保持了通用型PVC樹脂的原有性能,更在耐油、耐磨、耐腐蝕、耐候、耐寒、耐臭氧等方面明顯優(yōu)于通用型PVC樹脂,且價格低廉,但它的韌性、回彈性和耐熱性差。如果將HPVC與ACM橡膠結(jié)合起來,有望制備出既具有ACM橡膠特性,又具有低能耗、低成本、可回收等優(yōu)點的新型材料,如熱塑性彈性體(TPE)和動態(tài)硫化熱塑性彈性體(TPV)。本文以聚氯乙烯、丙烯酸酯橡膠為主要原料,增塑劑911P、潤滑劑OPE、抗氧劑1010、抗氧劑168、鈣-鋅穩(wěn)定劑為助劑,對ACM/HPVC TPE和ACM/HPVC TPV的制備和性能進行了研究。用轉(zhuǎn)矩流變儀和雙螺桿擠出機制備不同ACM橡膠種類的ACM/HPVC ...
【文章來源】:沈陽工業(yè)大學遼寧省
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
TPV動態(tài)硫化過程示意圖
[56]。圖1.3 丙烯酸酯橡膠的分子結(jié)構(gòu)Fig.1.3Molecularstructureofacrylaterubber分子結(jié)構(gòu)式中:R 為烷基,可以是乙基、甲基或正-丁基主單體;X 可以為-COO(CH2)2OCH3、-CN或者是含有Si、F等雜原子的其他基團的共聚單體;Y為-COOH、-OCOCH2Cl、-OCH2CH2Cl 或環(huán)氧基等硫化點單體,單體的平均聚合度用 m、n、p 表示。按 ACM 分子結(jié)構(gòu)中所含有的不同硫化點和與其對應的不同硫化體系分類,可把ACM 分為三類:活性氯型,羧基型和環(huán)氧型。另外,還有諸如含氟型和熱塑性丙烯酸酯橡膠等的特種丙烯酸酯橡膠。不論 ACM 的種類有多少,它們的化學結(jié)構(gòu)都有兩個共同之處——高極性和完全飽和性。結(jié)構(gòu)決定性能,因此 ACM 具有較佳的耐油和耐高溫氧化的性能。它的耐油性僅稍遜于氟橡膠,但和一般的丁腈橡膠(中高丙烯腈含量)相比是類似的。它的耐熱性比通用橡膠和氟橡膠要好、比硅橡膠稍遜
圖 2.1 相容劑 VC-g-AC 增容機理Fig. 2.1 Compatibilizer VC-g-AC compatibilization mechanism羧酸型丙烯酸酯橡膠交聯(lián)原理酸型丙烯酸酯橡膠的交聯(lián)點是羧酸基團,不同的交聯(lián)體系都是將羧基交大致相同。但聚乙烯亞胺由于其活性高,硫化交聯(lián)點多,既可以提高交亞胺基團還能吸收硫化過程中 HPVC 放出的“酸”做穩(wěn)定劑使用,減少發(fā),對保持 HPVC 的穩(wěn)定及生產(chǎn)安全都有積極作用。并且,交聯(lián)劑與交的副產(chǎn)物只有水,對整個動態(tài)硫化彈性體體系無負面影響。下面以聚乙為例,圖解交聯(lián)過程。其反應方程式為:
【參考文獻】:
期刊論文
[1]動態(tài)硫化尼龍12/丙烯酸酯橡膠熱塑性硫化膠等溫結(jié)晶動力學研究[J]. 劉娜,李超芹. 橡膠工業(yè). 2017(01)
[2]乙烯丙烯酸酯橡膠/三元尼龍熱塑性硫化膠的制備[J]. 王曉亮,汲長遠,邱桂學. 彈性體. 2016(02)
[3]動態(tài)硫化尼龍12/丙烯酸酯橡膠熱塑性彈性體的非等溫結(jié)晶動力學[J]. 劉娜,李超芹. 合成橡膠工業(yè). 2016(02)
[4]鈣鋅穩(wěn)定劑在PVC-U塑料異型材生產(chǎn)中的應用[J]. 程建軍,王楊林,張鵬,唐圣奎. 塑料助劑. 2015(04)
[5]熱塑性動態(tài)硫化橡膠的發(fā)展趨勢[J]. 李平舟. 化學工業(yè). 2015(Z1)
[6]硫化劑含量對ACM/PA6共混物結(jié)晶性能的影響[J]. 李梅,趙江,陳弦. 塑料工業(yè). 2014(04)
[7]熱塑性彈性體的改性與應用進展[J]. 付蒙,陳福林,岑蘭. 塑料科技. 2014(03)
[8]硫化劑用量對ACM/PA6動態(tài)硫化彈性體性能的影響[J]. 宋陽,鄭瑩瑩,盧曉明,陳弦. 塑料工業(yè). 2013(10)
[9]ACM/PA6耐油熱塑性彈性體的制備及性能[J]. 盧曉明,陳弦,何波兵. 塑料科技. 2013(06)
[10]反應擠出動態(tài)硫化熱塑性彈性體的研究進展[J]. 曹長林,陳榮國,錢慶榮,陳慶華,肖荔人. 福建師范大學學報(自然科學版). 2013(01)
博士論文
[1]三元之丙橡膠/聚丙烯動態(tài)硫化熱塑性彈性體的相態(tài)結(jié)構(gòu)、形成機理與性能關系[D]. 吳漢光.北京化工大學 2016
[2]丙烯酸酯橡膠合成及應用[D]. 任秀艷.長春理工大學 2012
[3]丙烯酸酯橡膠、丁腈橡膠及其并用膠的配位硫化及可逆性研究[D]. 牟海艷.華東理工大學 2012
碩士論文
[1]動態(tài)硫化法制備熱塑性彈性體的研究[D]. 王渴.合肥工業(yè)大學 2016
[2]PLLA/MVQ-TPV和PLLA/ACM-TPV的制備、結(jié)構(gòu)與性能的研究[D]. 吳建芹.青島科技大學 2015
[3]聚氯乙烯新型鈣/鋅復合熱穩(wěn)定劑的制備及性能研究[D]. 甘翠蘭.上海師范大學 2015
[4]丙烯酸酯橡膠中空纖維阻尼材料制備及其性能分析[D]. 程燕.南昌航空大學 2012
[5]改性PVC制備熱塑性彈性體的研究[D]. 劉贊.青島科技大學 2005
本文編號:3226337
【文章來源】:沈陽工業(yè)大學遼寧省
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
TPV動態(tài)硫化過程示意圖
[56]。圖1.3 丙烯酸酯橡膠的分子結(jié)構(gòu)Fig.1.3Molecularstructureofacrylaterubber分子結(jié)構(gòu)式中:R 為烷基,可以是乙基、甲基或正-丁基主單體;X 可以為-COO(CH2)2OCH3、-CN或者是含有Si、F等雜原子的其他基團的共聚單體;Y為-COOH、-OCOCH2Cl、-OCH2CH2Cl 或環(huán)氧基等硫化點單體,單體的平均聚合度用 m、n、p 表示。按 ACM 分子結(jié)構(gòu)中所含有的不同硫化點和與其對應的不同硫化體系分類,可把ACM 分為三類:活性氯型,羧基型和環(huán)氧型。另外,還有諸如含氟型和熱塑性丙烯酸酯橡膠等的特種丙烯酸酯橡膠。不論 ACM 的種類有多少,它們的化學結(jié)構(gòu)都有兩個共同之處——高極性和完全飽和性。結(jié)構(gòu)決定性能,因此 ACM 具有較佳的耐油和耐高溫氧化的性能。它的耐油性僅稍遜于氟橡膠,但和一般的丁腈橡膠(中高丙烯腈含量)相比是類似的。它的耐熱性比通用橡膠和氟橡膠要好、比硅橡膠稍遜
圖 2.1 相容劑 VC-g-AC 增容機理Fig. 2.1 Compatibilizer VC-g-AC compatibilization mechanism羧酸型丙烯酸酯橡膠交聯(lián)原理酸型丙烯酸酯橡膠的交聯(lián)點是羧酸基團,不同的交聯(lián)體系都是將羧基交大致相同。但聚乙烯亞胺由于其活性高,硫化交聯(lián)點多,既可以提高交亞胺基團還能吸收硫化過程中 HPVC 放出的“酸”做穩(wěn)定劑使用,減少發(fā),對保持 HPVC 的穩(wěn)定及生產(chǎn)安全都有積極作用。并且,交聯(lián)劑與交的副產(chǎn)物只有水,對整個動態(tài)硫化彈性體體系無負面影響。下面以聚乙為例,圖解交聯(lián)過程。其反應方程式為:
【參考文獻】:
期刊論文
[1]動態(tài)硫化尼龍12/丙烯酸酯橡膠熱塑性硫化膠等溫結(jié)晶動力學研究[J]. 劉娜,李超芹. 橡膠工業(yè). 2017(01)
[2]乙烯丙烯酸酯橡膠/三元尼龍熱塑性硫化膠的制備[J]. 王曉亮,汲長遠,邱桂學. 彈性體. 2016(02)
[3]動態(tài)硫化尼龍12/丙烯酸酯橡膠熱塑性彈性體的非等溫結(jié)晶動力學[J]. 劉娜,李超芹. 合成橡膠工業(yè). 2016(02)
[4]鈣鋅穩(wěn)定劑在PVC-U塑料異型材生產(chǎn)中的應用[J]. 程建軍,王楊林,張鵬,唐圣奎. 塑料助劑. 2015(04)
[5]熱塑性動態(tài)硫化橡膠的發(fā)展趨勢[J]. 李平舟. 化學工業(yè). 2015(Z1)
[6]硫化劑含量對ACM/PA6共混物結(jié)晶性能的影響[J]. 李梅,趙江,陳弦. 塑料工業(yè). 2014(04)
[7]熱塑性彈性體的改性與應用進展[J]. 付蒙,陳福林,岑蘭. 塑料科技. 2014(03)
[8]硫化劑用量對ACM/PA6動態(tài)硫化彈性體性能的影響[J]. 宋陽,鄭瑩瑩,盧曉明,陳弦. 塑料工業(yè). 2013(10)
[9]ACM/PA6耐油熱塑性彈性體的制備及性能[J]. 盧曉明,陳弦,何波兵. 塑料科技. 2013(06)
[10]反應擠出動態(tài)硫化熱塑性彈性體的研究進展[J]. 曹長林,陳榮國,錢慶榮,陳慶華,肖荔人. 福建師范大學學報(自然科學版). 2013(01)
博士論文
[1]三元之丙橡膠/聚丙烯動態(tài)硫化熱塑性彈性體的相態(tài)結(jié)構(gòu)、形成機理與性能關系[D]. 吳漢光.北京化工大學 2016
[2]丙烯酸酯橡膠合成及應用[D]. 任秀艷.長春理工大學 2012
[3]丙烯酸酯橡膠、丁腈橡膠及其并用膠的配位硫化及可逆性研究[D]. 牟海艷.華東理工大學 2012
碩士論文
[1]動態(tài)硫化法制備熱塑性彈性體的研究[D]. 王渴.合肥工業(yè)大學 2016
[2]PLLA/MVQ-TPV和PLLA/ACM-TPV的制備、結(jié)構(gòu)與性能的研究[D]. 吳建芹.青島科技大學 2015
[3]聚氯乙烯新型鈣/鋅復合熱穩(wěn)定劑的制備及性能研究[D]. 甘翠蘭.上海師范大學 2015
[4]丙烯酸酯橡膠中空纖維阻尼材料制備及其性能分析[D]. 程燕.南昌航空大學 2012
[5]改性PVC制備熱塑性彈性體的研究[D]. 劉贊.青島科技大學 2005
本文編號:3226337
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